主井井壁壁后注浆施工安全技术措施.doc

主井井壁壁后注浆施工安全技术措施一、工程概况主井井筒设计深度679.8米，冻结深度520米，为保证井筒520米以下非冻结基岩段正常施工，于2010年9月30日进行工作面预注浆施工（止浆垫高度514米），2011年1月20日施工完毕，终孔单孔涌水量3.5m3/h，具备开工条件，于2011年2月11日开工。现已施工至547.8米，目前涌水量为25m3/h，出水位置为井壁接茬缝，工作面没有出水。因主井井筒于2010年8月份冻结站停机至今已有8个月，冻结壁已经全面解冻，井壁出水判断为冻结融化水及含水层出水，为保证井筒下一步施工安全及施工质量，决定进行壁后注浆施工。主井井筒主要技术特征表序号项目主井单位1井口坐标X4324932.000mY19370096.000m2井口标高+1307.8.000m3净直径φ9.6m4净断面72.38m25井筒深度667.8m6表土段深度42.93m7井筒壁厚1-1、2-2断面800+600mm3-3断面1400mm4-4断面900mm5-5断面700mm8支护形式1-1～5-5断面钢筋混凝土/二、井筒水文地质条件井筒至上而下地层有第四系白垩纪志丹群，侏罗纪直罗组，安定组和上安组。其中第四系厚度含水丰富，其下各地层均属于半成岩，弱固结地质，岩性松散，含孔隙裂隙承压水，由于冻结孔钻孔的施工，使上下含水层导通，各个含水层通过冻结管的管壁和钻孔孔壁之间上下互补，冻结壁解冻后地下水进入爆破松动裂隙带，从井壁结合处等空隙进入井筒形成淋水，目前出水位置集中在600m-640m该处岩石为中砂岩，视电频值较高，为含水层同时2-1煤层位于本段，由于爆破松动裂隙带及冻结孔形成透水网络，造成涌水量过大。三、壁后注浆设计3.1注浆孔数根据涌水点数量，涌水量及壁后岩石性质合理确定孔数，当确定含水层时，注浆段应该为含水层上下各五米。孔间距为2米行间距一般为每模两排，并调整打眼位置防止打到止水钢板（止水钢板下沿为接茬下1.2米）因壁后岩石性质影响和含水条件及裂隙的不规律性，孔数和孔间排距应根据现场情况适当调整。3.2注浆孔口管选择Φ40*2.5mm的无缝钢管，长度1100mm一头马牙扣，外侧缠绕麻皮用大锤砸入井壁，外留50mm与注浆管连接。3.3注浆孔深度2.5-3.5m，根据钻孔涌水量适当调整。3.4注浆压力根据《煤矿工程施工规范》壁后注浆压力宜大于静水压力0.5-1.5Mpa，在岩石裂隙中注浆压力可以适当增加，本井筒壁厚较厚注浆压力选择为7-8Mpa。若注浆压力较小可以适当调高。3.5注浆注入量注入量按下式计算Q=A*π(R2-r2)Hn式中A---损失系数取1.5R---荒径孔2.5mr---荒径H---注水段长度n---围岩裂隙率因注浆条件的不确定性，本量仅供参考3.6注浆材料PO52.5水泥存放期不超过三个月。水玻璃使用35-40波美度。3.7浆液配比单液浆（水泥浆）水：水泥（质量比）1:1双液浆（水玻璃）水泥：水玻璃（体积比）6:43.8钻具选择7655型风动凿岩机配3.0m钻杆，28mm钎花。3.9注浆站设置注浆站设置在上吊盘，配置为：1台2TGZ-60/210双液调速高压注浆泵4个半截油桶（1个清水、2个水泥浆、2个玻璃水）注浆所用的各类压力表、阀门、高压管路等